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LEICA EM ICE 高壓冷凍儀

含水生物樣品通過高壓冷凍樣本製備技術, LEICA EM ICE 即是成熟好用的高壓冷凍儀, 可以更加真實有效的保存生物體內真實的結構,捕捉某些生理變化,從而獲得更豐富真實的生物體超微結構。(過去的傳統的化學固定 ( Chemical Fixation ) 生物樣品製備方法, 無法達到類似的效益., 進而使用冷凍固定 ( Cryo-Fixation )

高壓冷凍儀 Leica EM ICE 是以同步到毫秒尺度凍結含水生物樣本的動態現象的尖端工具, 從新鮮組織細胞樣本 到 瞬間的高壓下冷凍固定的含水樣品, 可以定格重大發現世界的秘密, 能夠捕捉精細結構和細胞動力學的錯綜變化。結合光刺激或電刺激的高壓冷凍技術是您獲得新發現的尖端平臺。為生命科學和工業領域的研究人員帶來新的未知可能性.
 
選擇 LEICA EM ICE;因為它是在您的領域可以找到顛覆性發現的平臺。新工具,新視角。


冷凍固定 - 高壓冷凍儀 Leica EM ICE
 
LEICA EM ICE 是最新一代的高壓冷凍儀, 提供製作最高品質的玻璃化樣品製備. 使用於冷凍電顯應用.
樣本的玻璃化是指利用高壓快速冷凍含水樣品,防止冰晶的形成,從而保持分析樣品的生物完整性。

高壓冷凍固定含水樣本, 可以保持真實的樣本生理狀態, 不會破壞樣本的生理結構.

LEICA EM ICE 高壓冷凍可以實現完美樣本的製備. 是最新一代的設計.

第一代為 LEICA EM PACT2 ( Hydraulic Freezing, Methylcyclohexane ),
第二代為 LEICA EM HPM100 ( Hydraulic Freezing, Alcohol/No Alcohol ),
第三代即為 LEICA EM ICE ( Pneumatic Freezing, No Alcohol )

高壓冷凍能夠捕捉精細結構和細胞動力學的錯綜變化,結合光刺激或電刺激的高壓冷凍技術是您獲得新發現的平臺。四個立即效益 :
 
  1. 同步到毫秒的凍結和刺激能夠凍結您最感興趣的那一刻
  2. 以納米尺度和毫秒時間精度凍結和解析高動態過程
  3. 在高壓下冷凍固定您的含水樣品,並發現世界的秘密
  4. 簡易使用, 輕鬆取得最尖端的冷凍樣本製備







在化學固定細胞中觀察到高度拉長的囊泡(圖 A),但在冷凍固定細胞中沒有觀察到(圖 B)。 這些結果表明,我們的冷凍固定方案保留了腎上腺嗜鉻細胞中囊泡的橢圓形/圓形形狀( oval/round shape of the vesicles in adrenal chromaffin cell ), 腎上腺嗜鉻細胞是研究胞吐作用和胞吞作用( exocytosis and endocytosis) 的常用細胞模型。此冷凍固定方法可以採用 LEICA EM ICE ( 或上一代的 HPM100 ). 基本上, 我們了解化學固定會改變型態, 遺失細胞內容物, 產生蛋白質變性反應. 然而, 在冷凍固定細胞技術, 卻可以有效改善這些缺失.

冷凍固定保持原有的細胞形態與內容物, 不會 (因為使用 化學固定) 產生囊泡的膜與內容物的擠壓分離形變.





 



高壓冷凍儀 Leica EM ICE 是以同步到毫秒尺度凍結動態現象的尖端工具, 從新鮮組織細胞樣本 到 瞬間的高壓下冷凍固定的含水樣品, 可以定格重大發現世界的秘密, 為生命科學和工業領域的研究人員帶來新的未知可能性.
 
在高壓下冷凍固定您的含水樣品, 以納米尺度和毫秒時間精度凍結和解析高動態過程, 能夠捕捉精細結構和細胞動力學的錯綜變化。結合光刺激或電刺激的高壓冷凍技術是您獲得新發現的尖端平臺。
 
選擇 LEICA EM ICE;因為它是在您的領域可以找到顛覆性發現的平臺。新工具,新視角。





  1. 在 EM ICE 的工作流水線下, 活細胞樣本始終保持在最原始的自然生理環境.
  2. 可以捕獲瞬間變化的細胞內物質的活動變化
  3. 可以獲得最佳的固定結果
  4. 可以在電顯檢視最可信賴的樣本區域與活動變化




LEICA 在電顯應用的【樣本製備】上的技術與設備, 具有舉足輕重的重要角色. 正確與優質的樣本製備, 絕對是電顯應用的成功或失敗的關鍵因素!尤其在因應冷凍電子顯微鏡技術 ( Cryo EM) 開發,  LEICA 發展一系列創新的超冷凍樣本製備設備, 從冷凍超低溫環境下的溶液中獲取活體生物分子, 通過冷凍電子顯微鏡技術進行觀察與取得超高解析的生物分子的結構, 開啟探索生命科學的一個新紀元
 
眾所周知, 2017年諾貝爾化學獎頒給Jacques Dubochet, Joachim Frank和Richard Henderson這三位科學家, 其一, 就是專注於冷凍樣本製備開發, 應用於獲取溶液中生物分子高解析度圖像的冷凍電子顯微鏡技術而獲獎 。在 【冷凍樣本製備】上, LEICA 也可說是參與其中, 甚感榮耀. 有鑑於此, 本公司結合 LEICA, 為台灣客戶提供更完善的服務, 提供最新的實用設備.
 
長時間以來, 為了探索生物分子的真實顯微結構,解析分子中原子之間的排列方式, 了解分子間的互動關係, 例如探討直徑只有幾十個奈米尺度的病毒, 端賴近代光學顯微鏡影像技術, 例如當前各種共聚焦與超解析顯微鏡術, 要達到突破解析優於1 奈米, 實在是難以突破光學解析的障礙與得到我們真正想要看到的真實奈米結構. 縱使引用 X射線衍射技術 ( X射線是比可見光波長更短的電磁波, 其波長範圍在0.01-10 nm ) 可以測定分子化合物的晶體結構,可以了解蛋白質等生物大分子的晶體結構, 例如DNA雙螺旋結構. 可是, 該類技術應用在小分子結構的觀察, 或是, 活體生物分子觀察, 還是有所侷限. 例如樣品必須能夠形成晶體狀 ( 許多生物的大分子很難形成晶體狀 ), 需要足夠大量的樣品才可通過X射線衍射技術取得有效的結構. 所以, 研究人員發現透射電子顯微鏡可以達到原子尺度的超高解析度,且樣品不需要結晶就可以觀察, 轉而使用電子顯微鏡觀察生物樣品, 取代 X射線衍射.
 
但對於生物樣品, 要如何做到不需要結晶就可以觀察, 是一技術瓶頸與挑戰
 
解決方案之一
是將生物樣品置於極低的溫度下用TEM進行觀察,不僅電子束對樣品的損害大為降低,而且由於在低溫下水凍結成冰,在真空下揮發速度減緩,這樣一來,我們觀察到的圖像就更加接近樣品真實的環境。
 
解決方案之二
是去除會干擾入射的電子束的水晶體,將水快速降至極低的溫度,結果水分子來不及形成晶體。這樣的結構與玻璃有相似之處,因此也被稱為「玻璃態水」(vitrified water), 使得電顯圖像能反映樣品的真實結構。
 
解決方案之三
是將低解析度的二維電子顯微鏡圖片轉化為解析度更高的三維圖像。可以媲美X射線衍射的研究生物分子結構的重要手段
 
Cryo-EM 具有革命性的應用優點, 玻化方法容易使用並且只需微量的樣品,由於其快速冷卻的方式,生物分子能在行動中被凍結,使得研究者能捕捉到反應過程中一系列的影像,如此他們能取得暴露出蛋白質如何行動並與其它分子作用的“ 動態過程影片”。

運用cryo-EM也使得我們遠較以往更容易描繪膜蛋白,它們常扮演藥物的標靶角色以及形成巨大的分子錯合物。不過小分子無法用電子顯微術來研究,但它們可運用核磁共振譜法或X-射線晶體學來顯像。
 
LEICA 提供一系列的解決方案, ( 如下所示 ) 能將生物分子在活動中凍結並通過冷凍電顯以原子的尺度描繪之,帶入了一個新的紀元







LEICA EM AFS2

生物含水樣本要使用於冷凍電顯 (Cryo TEM), 會通過 EM ICE 高壓冷凍儀, 製備無冰晶的玻璃化的含水樣本後 (冷凍固定), 會再進一步使用 Leica EM AFS2 冷凍替代儀, 主要用於冷凍替代和梯度變溫技術,同時也可以用於樹脂的低溫包埋和聚合過程。( 化學固定僅需脫水, 即可進行包埋, 但是沒有冷凍固定樣本的優勢 )
 
Leica EM FSP(冷凍替代驅動器),是為 Leica EM AFS2 特別設計的自動化試劑處理系統,可為冷凍替代 和 梯度變溫過程 自動稀釋 和 更換試劑。整個冷凍替代運作會在液態氮下進行, 防止升溫. 以溶劑 ( 如 Acetone, Methanol, Ethanol ) 取代替代水.
 
樣品室內部 和 實體顯微鏡下 都裝有 LED 照明燈,一體化的操作觀察和定位樣品, 簡單方便, 使用上可以大幅節省時間· 標本可保持乾燥:樣品室內液氮氣化速度可調節,保證樣品和樣品室環境的乾燥,避免樣品污染